專利名稱：隨機存取旋轉(zhuǎn)閥的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及閥門，且更具體地說涉及用于選擇性地使部件能夠連入主流的旋轉(zhuǎn)閥。
背景技術(shù)：
在涉及流體的輸送的裝置中常使用閥門。例如在中等規(guī)模的實驗室系統(tǒng)中使用的典型的閥門類型是旋轉(zhuǎn)閥。通常，旋轉(zhuǎn)閥具有固定主體，本文稱為定子，其與本文稱為轉(zhuǎn)子的旋轉(zhuǎn)主體協(xié)作。定子設(shè)有多個入口和出口。這些端口是與內(nèi)部定子面上的一組相應(yīng)的孔成流體連通的通孔。內(nèi)部定子面是定子的內(nèi)表面，其與轉(zhuǎn)子的內(nèi)部轉(zhuǎn)子面成不透流體的接觸。轉(zhuǎn)子典型地形成為盤狀，并且內(nèi)部轉(zhuǎn)子面成旋轉(zhuǎn)協(xié)作而壓靠在內(nèi)部定子面上。內(nèi)部轉(zhuǎn)子面設(shè)有一個或多個槽，其根據(jù)轉(zhuǎn)子相對于定子的旋轉(zhuǎn)位置而將不同的孔互連。旋轉(zhuǎn)閥可設(shè)計成承受高壓(例如30MPa以上的壓力)。它們可由一系列材料，例如不銹鋼、高性能聚合材料和陶瓷制成。入口 /出口的數(shù)量以及轉(zhuǎn)子或定子中的槽的設(shè)計反映了具體閥門的預(yù)期用途?！N常見類型的多用途閥門具有一個入口端口(典型地置于閥門的旋轉(zhuǎn)軸線上) 和圍繞入口端口等距放置的多個許多出口端口。轉(zhuǎn)子具有單個徑向延伸的槽，該槽具有在旋轉(zhuǎn)中心上的一個末端，從而始終連接在入口上，而另一末端根據(jù)轉(zhuǎn)子相對于定子的角度位置而連接在其中任一個出口上。此類閥門對于將流從入口引導(dǎo)至任一出口是有用的—— 一次一個出口。更復(fù)雜的裝置也是可能的，其定制成執(zhí)行一個或幾個特定任務(wù)。例如，旋轉(zhuǎn)閥可用于將流體樣本引入分析系統(tǒng)的流體路徑中。例如在授予Nichols的美國專利6，672，336中描述了一種旋轉(zhuǎn)閥，其容許用戶彼此獨立地控制流向一組兩個出口的任一出口的第一流，并且控制流向一組另兩個出口的任
一出口的第二流。在許多處理液體的流的儀器中，例如液相譜系統(tǒng)(LCS)，有時需要能夠包括一部件或繞過一部件。此情形利用傳統(tǒng)的四路雙通道閥而被輕易地解決，如圖1和圖2中示意性地所示。圖3顯示了兩個部件，其各經(jīng)由傳統(tǒng)的四路雙通道閥而連接在流動路徑上。因而， 可使其中一個或這兩個部件脫離流動路徑。然而，將會有益的是能夠?qū)蓚€部件的至少其中一個部件脫離流動路徑的可能性結(jié)合到單個閥門中。對此一個原因是節(jié)省成本(例如既然在自動操作的閥的情況下只需要一個閥門馬達驅(qū)動器)。另一原因是通過將盡可能多的路徑結(jié)合到閥門中而縮短路徑長度的可能性，從而減少了對互連管道的需求。如果此類閥門包括甚至更多的功能，例如利用第二液體源沖洗其中一個部件的可能性，那么其將是額外有利的。例如，如果其中一個部件需要利用明確限定的校準液體進行校準，情況就將如此。如果該液體(尤其是如果其昂貴的話)能夠在不需要使其穿過整個儀器的情況下直接引入(例如利用注射器)部件中，這將是有用的。因而，需要一種多用途閥門，其容許兩個部件的至少其中一個部件獨立地連接到主流上/從主流脫離。

發(fā)明內(nèi)容
這是以根據(jù)本申請的權(quán)利要求1所述的閥門實現(xiàn)的。因此實現(xiàn)了一種單獨的旋轉(zhuǎn)閥，其可采取至少三個不同的旋轉(zhuǎn)位置，其中或者繞過兩個部件，或者只有其中一個部件連接在主流上而另一部件被繞過，或者兩個部件都連接在主流上。這將提供與利用兩個分開的閥門相比更便宜的閥門，并且最小化互連管道。根據(jù)一個方面，提供了一種旋轉(zhuǎn)閥，其包括帶有內(nèi)部定子面的定子和帶有內(nèi)部轉(zhuǎn)子面的轉(zhuǎn)子，內(nèi)部轉(zhuǎn)子面設(shè)置成與內(nèi)部定子面成密封接觸，轉(zhuǎn)子相對于內(nèi)部定子面可旋轉(zhuǎn)地移動到圍繞旋轉(zhuǎn)軸線的多個轉(zhuǎn)子位置，定子包括多個連接端口，各連接端口與位于內(nèi)部定子面上相對應(yīng)的閥門孔成流體接觸，并且轉(zhuǎn)子包括兩個或更多互連路徑，用于相對于轉(zhuǎn)子位置與所述閥門孔的選擇性流體互連，其中定子包括，主入口端口、主出口端口，第一部件進給端口、第一部件返回端口、第二部件進給端口、第二部件返回端口，并且其中轉(zhuǎn)子中的互連路徑布置成-在第一轉(zhuǎn)子位置上將主入口端口與主出口端口互連，-在第二轉(zhuǎn)子位置上將主入口端口與第一部件進給端口互連，并且將第一部件返回端口與主出口端口互連，-在第三轉(zhuǎn)子位置上將主入口端口與第一部件進給端口互連，第一部件返回端口與第二部件進給端口互連，并且將第二部件返回端口與主出口端口互連，且-在第四轉(zhuǎn)子位置上將主入口端口與第二部件進給端口互連，并且將第二部件返回端口與主出口端口互連。根據(jù)一個實施例，主入口端口的閥門孔布置成與旋轉(zhuǎn)軸線同心，主出口端口和第一及第二部件進給端口的閥門孔成角度地分布在離旋轉(zhuǎn)軸線距離R處，而且轉(zhuǎn)子包括位于主入口端口的閥門孔和離旋轉(zhuǎn)軸線距離R處的一個點之間的主入口互連路徑。根據(jù)一個實施例，在第二和第三轉(zhuǎn)子位置處，經(jīng)由定子互連通道使第一部件進給端口與轉(zhuǎn)子的主入口互連路徑成流體接觸，該定子互連通道延長了第一部件進給端口的閥門孔。根據(jù)一個實施例，第一和第二部件返回端口的閥門孔成角度地分布在離旋轉(zhuǎn)軸線距離R處，且轉(zhuǎn)子包括兩個或更多傳送互連路徑，用于使布置在離旋轉(zhuǎn)軸線距離R處的閥門孔的選擇性地成對互連。根據(jù)一個實施例，主出口端口、第二部件進給端口和第一及第二部件返回端口的閥門孔是等距分布的，且各傳送互連路徑布置成將相鄰的閥門孔互連。根據(jù)一個實施例，定子還包括輔助入口端口和輔助出口端口，并且其中轉(zhuǎn)子中的互連路徑布置成-在第五轉(zhuǎn)子位置上將輔助入口端口與第二部件進給端口互連，并且將第二部件返回端口與輔助出口端口互連。根據(jù)一個實施例，輔助入口端口的閥門孔布置在離旋轉(zhuǎn)軸線距離R2處，R興R2，并且轉(zhuǎn)子包括輔助源互連路徑，該輔助源互連路徑布置成當(dāng)轉(zhuǎn)子處于第五轉(zhuǎn)子位置上時將輔助入口和第二部件進給端口的閥門孔互連，而其中一個傳送互連路徑布置成將第二部件進給端口和輔助出口的閥門孔互連。根據(jù)一個實施例，第一轉(zhuǎn)子位置選擇為0°，并且相鄰的閥門孔之間的等距離間距是30°，之后第二轉(zhuǎn)子位置在90°處，第三轉(zhuǎn)子位置在120°處，第四轉(zhuǎn)子位置在300°處， 而第五轉(zhuǎn)子位置在150°處。根據(jù)一個實施例，第一部件和第二部件的至少其中一個部件結(jié)合在定子中，通過定子中的互連通道而與相應(yīng)的端口直接連通。根據(jù)一個實施例，呈PH值傳感器形式的第二部件結(jié)合在定子中。根據(jù)一個實施例，提供了包括根據(jù)本發(fā)明的旋轉(zhuǎn)閥的一種分析儀器和一種處理系統(tǒng)。在從屬權(quán)利要求中描述了合適的實施例。


圖1顯示了在第一模式中利用傳統(tǒng)閥門穿過部件的流。圖2顯示了在第二模式中利用傳統(tǒng)閥門繞過圖1的部件。圖3顯示了兩個部件利用兩個傳統(tǒng)閥門連接在流動路徑上。圖4是旋轉(zhuǎn)閥的示意性的側(cè)視圖。圖5是本發(fā)明第一實施例的定子的透視圖。圖6從內(nèi)部定子面一側(cè)顯示了圖5的定子。圖7顯示了根據(jù)圖5的定子的內(nèi)部定子面中的孔的成角度分布。圖8是從轉(zhuǎn)子內(nèi)表面看去的本發(fā)明第一實施例的轉(zhuǎn)子的透視圖。圖9顯示了根據(jù)圖8的轉(zhuǎn)子的內(nèi)部轉(zhuǎn)子面的槽的成角度分布。圖IOa-IOe是本發(fā)明的一個實施例的示意圖，其中轉(zhuǎn)子定位在不同的轉(zhuǎn)子位置上。圖11是第二位置上的本發(fā)明的另一實施例的示意圖。
具體實施例方式在圖4中示意性地顯示了典型的旋轉(zhuǎn)閥的主要零部件(其中沒有顯示托架或類似的負載承載元件或緊固元件)。旋轉(zhuǎn)閥10具有定子11、轉(zhuǎn)子12、旋轉(zhuǎn)軸13和驅(qū)動單元14， 旋轉(zhuǎn)軸13可選地可設(shè)有用于識別其角度位置的裝置(未顯示)，驅(qū)動單元14典型地包括齒輪箱和馬達(盡管閥門也可手動操作)。轉(zhuǎn)子可相對于定子圍繞閥門的旋轉(zhuǎn)軸線RA而旋轉(zhuǎn)。相對于其嵌入其中的儀器是固定的定子11設(shè)有用于與流體源以及與閥門要協(xié)作的任何部件流體連通的端口(圖4中未顯示)。端口可定位在定子的任何合適的部分上，并且定位在任何合適的方向上。端口設(shè)有連接毛細管或管道的裝置。此類裝置可具有任何合適的類型，例如本領(lǐng)域技術(shù)人員眾所周知的傳統(tǒng)的Valco接頭。這些端口是與內(nèi)部定子面 lla(即在操作期間與轉(zhuǎn)子12接觸的定子表面)上相對應(yīng)的一組閥門孔成流體連通的貫通通道。
轉(zhuǎn)子12典型地形成為盤狀，并具有內(nèi)部轉(zhuǎn)子面12a，內(nèi)部轉(zhuǎn)子面1 在操作期間壓靠在平坦的內(nèi)部定子面Ila上，從而實現(xiàn)二者之間的密封接觸。內(nèi)部轉(zhuǎn)子面1 設(shè)有一個或更多互連路徑，互連路徑根據(jù)轉(zhuǎn)子相對于定子的旋轉(zhuǎn)位置而將內(nèi)部定子面Ila的不同的閥門孔互連?；ミB路徑可以是能夠在兩個閥門孔之間提供流體接觸的任何類型的路徑，并且可包括內(nèi)部通道及內(nèi)部轉(zhuǎn)子面中的離散的孔、槽等。顯示了定子111的前側(cè)面的簡化的透視圖的圖5圖示了根據(jù)本發(fā)明的閥門的一個實施例的入口端口和出口端口布置?？偟卣f來，應(yīng)該注意本申請附圖中所顯示的端口、槽和相似物的角度位置在本發(fā)明的不同實施例之間可能是不同的，即它們相對于閥門的旋轉(zhuǎn)軸線可能旋轉(zhuǎn)，鏡像或以其它方式變化，只要它們的相互協(xié)作仍然符合本發(fā)明的思想即可。另外，因為入口 /出口端口經(jīng)由孔洞(或任何類型的通道)而連接在內(nèi)部定子面 Ila的孔上，所以通過在端口和孔之間制造非線性的通道而以不同于內(nèi)部定子面Ila上的圖案的方式布置端口也是可能的。然而，出于簡單起見，端口顯示為定位成與內(nèi)部定子面孔對準，如將在下面參照圖6進行描述。因而，所公開的實施例的定子111具有八個端口 131a_137a，其用于將閥門連接到儀器的所有期望的操作性部件上。主入口端口 131a是中心端口，其用作來自儀器的第一液體源(例如泵)以及任何連接的部件(例如色譜柱)的入口端口，典型地經(jīng)由該儀器的一組部件(例如檢測器、其它閥門等)。主出口端口 13 用作出口端口，液體容許從出口端口離開流向儀器的剩余部分或流出儀器。在備選實施例中，主入口端口可能是與旋轉(zhuǎn)軸線RA同心的圓形槽或弧形槽， 或者其可由多個離散的閥門孔組成。第一部件(例如電導(dǎo)率監(jiān)測器或節(jié)流器裝置)可經(jīng)由第一部件進給端口 133a和第一部件返回端口 13 而連接到閥門上，由此進給端口 133a用作來自閥門的出口，并且返回端口 13 用作到閥門的入口，以使來自第一部件的流返回。第二部件(例如pH值監(jiān)測傳感器等)可經(jīng)由第二部件進給端口 13 和第二部件返回端口 136a而連接到閥門上，由此進給端口 13 用作來自閥門的出口，并且返回端口 136a用作到閥門的入口，以使來自第二部件的流返回。根據(jù)一個實施例，具有輔助入口端口 137a，其容許第二流體源(例如未顯示的注射器)連接在閥門上，并且選擇性地分配至第一部件和第二部件的至少其中一個。如以下所示，第二流體源例如可以是用于對第一部件和第二部件的其中一個或兩者通過向其供給專用校準流體或沖洗流體而進行校準或手動沖洗的流體源。來自第二流體源的流體可引向主出口端口 132a，或者根據(jù)一個實施例引向輔助出口端口 138a，由此將第二流體引向?qū)Ｓ玫牧鲃勇窂健］o助出口 138a可連接在儀器中的備選流動路徑上，例如廢棄物容器。應(yīng)該注意的是，輔助入口端口 137a和輔助出口端口 138a是可選的，S卩如果不關(guān)心校準或沖洗可省略其中任一個。圖6是從另一側(cè)即內(nèi)部定子面?zhèn)菼lla查看的圖5的定子111的透視圖。如圖6中所示，注意各個端口通過終止于相應(yīng)的孔的通道、主入口閥門孔131b、主出口閥門孔132b、 第一部件進給閥門孔133b、第一部件進給閥門孔134b、第二部件進給閥門孔135b、第二部件返回閥門孔136b、輔助入口閥門孔137b和輔助出口閥門孔138b而連接至內(nèi)部定子面111a。在備選實施例中，主入口閥門孔131b可能是與旋轉(zhuǎn)軸線RA同心的圓形槽或弧形槽， 或者其可由不與旋轉(zhuǎn)軸線RA同心布置的一個或多個離散的閥門孔組成。為了在不止一個轉(zhuǎn)子位置處提供與第一部件進給端口 133a的流控連通，所述端口 133a與在半徑R處的兩個角度位置之間延伸的定子互連通道連通。在所公開的實施例中，定子互連通道以設(shè)于內(nèi)部定子面Illa上的定子槽139的形式顯示。該槽典型地具有與孔徑基本相同的寬度。閥門孔13 定位于定子槽138的內(nèi)部。察看內(nèi)部定子面111a，圖7中顯示了孔和槽末端的大致角度分布。用于閥門孔、 槽末端的位置(以及未使用位置)等距分布在定子中心周圍(該中心與閥門的旋轉(zhuǎn)軸線重合)。如上所述孔的位置和它們之間的相隔角度可變化，而沒有脫離本發(fā)明的思想。因為根據(jù)實施例，在定子上具有十二個這樣的位置，所以相隔角度α是30°。除輔助入口閥門孔 137b以外所有的位置都放置成具有離閥門的旋轉(zhuǎn)軸線基本相同的徑向距離R，而輔助入口閥門孔137b放置在半徑R2處，R2不同于R。在圖7中出于說明性的原因，輔助入口閥門孔 137b放置在不同于α的相隔角度α 2處，但應(yīng)該注意角度α 2可以是包括α的任何合適的角度。圖8中顯示了用于與上面定子111協(xié)作的轉(zhuǎn)子112的內(nèi)部轉(zhuǎn)子面11 的一個實施例。其設(shè)有呈內(nèi)部轉(zhuǎn)子面11 中的槽的形式的五個互連路徑，用于選擇性地將內(nèi)部定子面Illa中的閥門孔相對于轉(zhuǎn)子位置流體互連。主入口槽140布置成在主入口端口的閥門孔131b和離旋轉(zhuǎn)軸線距離R處的點之間提供主入口互連路徑。為了從主入口槽接收流體， 主出口端口 132b和第一及第二部件進給端口 13 及13 的閥門孔分別成角度地分布在離旋轉(zhuǎn)軸線距離R處。如圖7中公開的那樣，在所公開的實施例中，第一和第二部件返回端口 133b， 134b，135b，和136b的閥門孔成角度地分布在離旋轉(zhuǎn)軸線距離R處，并且如圖8中公開的那樣，轉(zhuǎn)子包括三個傳送互連路徑141，143和144，用于選擇性地將布置在離旋轉(zhuǎn)軸線距離R 處的閥門孔成對互連。在所公開的實施例中，主出口端口 132b、第二部件進給端口 13 和第一及第二部件返回端口 134b和136b的閥門孔分別是等距分布的，并且各個傳送互連路徑141，143，144布置成將所述閥門孔的相鄰的閥門孔互連。因此，傳送互連路徑141，143， 144各在角度α上延伸。角度α在本實施例中是30°。轉(zhuǎn)子還包括呈輔助進料槽142形式的輔助源互連路徑，其布置成將第二部件進給端口 137b和輔助入口 13 的閥門孔互連。 在圖9中更清晰地顯示了槽的相互位置和形狀。裝配好時，內(nèi)部轉(zhuǎn)子面11 按照對于任何傳統(tǒng)旋轉(zhuǎn)閥典型的方式壓靠在內(nèi)部定子面Illa上(其對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是眾所周知的，并且將不在本文進行解釋)。根據(jù)轉(zhuǎn)子112和定子111的相互角度位置，對于閥門獲得不同的操作模式。這些在圖IOa-IOe中圖示，其中粗虛線示意性地顯示了轉(zhuǎn)子的槽的互連，并且通過波形圖案顯示了閥門中的流體流。在第一轉(zhuǎn)子位置上，如圖IOa中所示，閥門布置成繞過第一部件51和第二部件 52。流體流進入第一端口 131a，穿過第一孔131b，穿過第一轉(zhuǎn)子槽121，并通過第二端口 132a(經(jīng)由第二孔132b)離開閥門。閥門的其它端口和槽在第一轉(zhuǎn)子位置上是不活動的，即繞過了第一部件和第二部件51，52。圖IOb顯示處于第二轉(zhuǎn)子位置上的閥門，其中轉(zhuǎn)子12的互連路徑將主入口端口131a與第一部件進給端口 133a互連，并將第一部件返回端口 13 與主出口端口 13 互連。在此轉(zhuǎn)子位置上，第一部件51連接到流體流中，而第二部件被繞過。更具體地說，主入口槽140將主入口端口的閥門孔131b和第一部件進給端口 133a的閥門孔13 互連，而傳送槽144將第一部件返回端口 13 的閥門孔134b和主出口端口 13 的閥門孔132b互連。圖IOc顯示處于第三轉(zhuǎn)子位置上的閥門，其中轉(zhuǎn)子12中的互連路徑將主入口端口 131a與第一部件進給端口 133a互連，第一部件返回端口 13 與第二部件進給端口 13 互連，并將第二部件返回端口 136a與主出口端口 13 互連。在此轉(zhuǎn)子位置上，第一部件和第二部件51連接到流體流中。更具體地說，主入口槽140將主入口端口的閥門孔131b和第一部件進給端口 133a的閥門孔13 經(jīng)由定子槽139互連。傳送槽143將第一部件返回端口 13 的閥門孔134b與第二部件進給端口 13 的閥門孔13 互連，而傳送槽144將第二部件返回端口 136a的閥門孔136b與主出口端口 13 的閥門孔132b互連。圖IOc顯示處于第四轉(zhuǎn)子位置上的閥門，其中轉(zhuǎn)子12中的互連路徑將主入口端口 131a與第二部件進給端口 13 互連，并且將第二部件返回端口 136a與主出口端口 13 互連。在此轉(zhuǎn)子位置上，第二部件52連接到流體流中，而第一部件51被繞過。更具體地說， 主入口槽140將主入口端口 131a的閥門孔131b與第二部件進給端口 13 的閥門孔13 互連，而傳送槽141將第二部件返回端口 136a的閥門孔136b與主出口端口 13 的閥門孔 132b互連。圖IOc顯示處于第四轉(zhuǎn)子位置上的閥門，其中轉(zhuǎn)子12中的互連路徑將輔助入口端口 137a與第二部件進給端口 13 互連，并且將第二部件返回端口 136a與輔助出口 138a 互連。在此轉(zhuǎn)子位置上，第二部件52連接在用于校準、沖洗等的輔助流體流中，而第一部件 51被繞過。在所公開的實施例中，從輔助輸出被輸出的流體收集到廢棄物容器53中。更具體地說，輔助入口槽142將輔助入口端口 137a的閥門孔137b與第二部件進給端口 13 的閥門孔13 互連，而傳送槽144將第二部件返回端口 136a的閥門孔136b與輔助出口端口 138a的閥門孔138b互連。如圖IOa-IOe中可見，根據(jù)所公開的實施例，第一轉(zhuǎn)子位置選擇為0°，并且相鄰的閥門孔之間的等距離的間距是30°，之后第二轉(zhuǎn)子位置在90°處，第三轉(zhuǎn)子位置在 120°處，第四轉(zhuǎn)子位置在300°處，并且第五轉(zhuǎn)子位置在150°處。如上面指出的那樣，可以任何方式選擇相隔角度α和轉(zhuǎn)子位置的相對位置，只要實現(xiàn)功能特性即可。當(dāng)?shù)诙考铅薛е祩鞲衅鲿r，通常需要以頻繁的間隔校準和/或沖洗傳感器。因而第五旋轉(zhuǎn)位置可用于沖洗PH值傳感器，由此可在存儲溶液中校準并儲存ρΗ值傳感器，而無需一定將傳感器從其固定器上卸下。圖11示意性地顯示了旋轉(zhuǎn)閥10的一個實施例，其中呈ρΗ值傳感器形式的第二部件52附接在定子11上，與第二部件進給端口 13 和返回端口 136a直接連通。在此閥門中，內(nèi)部互連路徑150和151形成為與傳感器空腔152連通，其中ρΗ值傳感器52暴露于流體流中。這樣與通過管道連接PH值傳感器時相比，在互連路徑中可以以最小流體體積實現(xiàn) PH值傳感器至流體路徑的連接。如上所述，根據(jù)上述實施例不需要孔的精確位置。對于本發(fā)明重要的是不同的槽到達特定的孔，這些孔應(yīng)該在上述各個旋轉(zhuǎn)位置上到達。
權(quán)利要求
1.一種旋轉(zhuǎn)閥，包括帶有內(nèi)部定子面的定子和帶有內(nèi)部轉(zhuǎn)子面的轉(zhuǎn)子，所述內(nèi)部轉(zhuǎn)子面布置成與所述內(nèi)部定子面密封接觸，所述轉(zhuǎn)子相對于所述內(nèi)部定子面圍繞旋轉(zhuǎn)軸線能夠可旋轉(zhuǎn)地移動到多個轉(zhuǎn)子位置，所述定子包括多個連接端口，各連接端口與位于所述內(nèi)部定子面處相對應(yīng)的閥門孔成流體接觸，并且所述轉(zhuǎn)子包括兩個或更多互連路徑，用于所述閥門孔相對于所述轉(zhuǎn)子位置的選擇性流體互連，其中所述定子包括主入口端口、主出口端口、第一部件進給端口、第一部件返回端口、第二部件進給端口、第二部件返回端口，且其中所述轉(zhuǎn)子中的所述互連路徑布置成-在第一轉(zhuǎn)子位置上將所述主入口端口與所述主出口端口互連，-在第二轉(zhuǎn)子位置上將所述主入口端口與所述第一部件進給端口互連，并且將所述第一部件返回端口與所述主出口端口互連，-在第三轉(zhuǎn)子位置上將所述主入口端口與所述第一部件進給端口互連，將所述第一部件返回端口與所述第二部件進給端口互連，并且將所述第二部件返回端口與所述主出口端口互連，且-在第四轉(zhuǎn)子位置上將所述主入口端口與所述第二部件進給端口互連，并且將所述第二部件返回端口與所述主出口端口互連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，所述主入口端口的閥門孔布置成與所述旋轉(zhuǎn)軸線同心，所述主出口端口和所述第一部件進給端口及所述第二部件進給端口的閥門孔成角度地分布在離所述旋轉(zhuǎn)軸線距離R處，而且所述轉(zhuǎn)子包括位于所述主入口端口的閥門孔和離所述旋轉(zhuǎn)軸線距離R處的一個點之間的主入口互連路徑。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，在所述第二轉(zhuǎn)子位置和所述第三轉(zhuǎn)子位置，經(jīng)由使所述第一部件進給端口的閥門孔延長的定子互連通道，所述第一部件進給端口與所述轉(zhuǎn)子的所述主入口互連路徑成流體接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，所述第一部件返回端口和所述第二部件返回端口的閥門孔成角度地分布在離所述旋轉(zhuǎn)軸線距離R處，而且所述轉(zhuǎn)子包括兩個或更多傳送互連路徑，用于使布置在離所述旋轉(zhuǎn)軸線距離R處的閥門孔選擇性地成對互連。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，所述主出口端口、所述第二部件進給端口和所述第一部件返回端口及所述第二部件返回端口的閥門孔是等距分布的，而且各傳送互連路徑布置成將相鄰的閥門孔互連。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，所述定子還包括輔助入口端口和輔助出口端口，并且其中所述轉(zhuǎn)子中的互連路徑布置成-在第五轉(zhuǎn)子位置上將所述輔助入口端口與所述第二部件進給端口互連，并且將所述第二部件返回端口與所述輔助出口端口互連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，所述輔助入口端口的閥門孔設(shè)置在離旋轉(zhuǎn)軸線距離R2處，R興R2，并且所述轉(zhuǎn)子包括輔助源互連路徑，其布置成當(dāng)所述轉(zhuǎn)子處于第五轉(zhuǎn)子位置上時將所述輔助入口和所述第二部件進給端口的閥門孔互連，而其中一個所述傳送互連路徑布置成將所述第二部件進給端口和所述輔助出口的閥門孔互連。
8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，所述第一轉(zhuǎn)子位置選擇為0°， 并且在相鄰的閥門孔之間的等距間距是30°，之后所述第二轉(zhuǎn)子位置在90°處，所述第三轉(zhuǎn)子位置在120°處，所述第四轉(zhuǎn)子位置在300°處，并且所述第五轉(zhuǎn)子位置在150°處。
9.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，所述第一部件和所述第二部件的至少其中一個部件結(jié)合在所述定子中，經(jīng)由所述定子中的互連通道與相應(yīng)的端口直接連ο
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的旋轉(zhuǎn)閥，其特征在于，呈pH值傳感器形式的所述第二部件結(jié)合在所述定子中。
11.一種分析儀器，包括根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)閥。
12.一種處理系統(tǒng)，包括根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的旋轉(zhuǎn)閥。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于使得部件能夠選擇性地連入主流中的旋轉(zhuǎn)閥。該閥包括固定的定子(111)和配合的可旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子(112)。定子包括多個連接端口(131a-137a)，而轉(zhuǎn)子包括用于所述端口(131a-137a)相對于轉(zhuǎn)子位置的選擇性流體互連的互連路徑(140-144)。轉(zhuǎn)子中的互連路徑布置成在第一轉(zhuǎn)子位置上使主入口端口(131a)與主出口端口(132a)互連，在第二轉(zhuǎn)子位置上使主入口端口(131a)與第一部件進給端口(133a)互連，并使第一部件返回端口(134a)與主出口端口(132a)互連，在第三轉(zhuǎn)子位置上使主入口端口(131a)與第一部件進給端口(133a)互連，第一部件返回端口(134a)與第二部件進給端口(135a)互連，并使第二部件返回端口(136a)與主出口端口(132a)互連，并且在第四轉(zhuǎn)子位置上使主入口端口(131a)與第二部件進給端口(135a)互連，并使第二部件返回端口與主出口端口(132a)互連。
文檔編號G01N35/10GK102209863SQ200980145629
公開日2011年10月5日 申請日期2009年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月13日
發(fā)明者A·維倫 申請人:通用電氣健康護理生物科學(xué)股份公司